Опыт ремонта встроенной системы GPS навигации автомобиля Hyundai Santa Fe

Вадим Колесник, Тирасполь

В статье я хочу поделиться опытом ремонта встроенной системы GPS навигации автомобиля Hyundai Santa Fe. Информация будет полезна не только владельцам данной марки автомобиля, но и работникам дилерских центров Hyundai. В моем регионе специалисты в таких автоцентрах не в состоянии был оперативно решить проблему или дать техническое заключение по неисправности того или иного блока. В связи с этим была предпринята попытка самостоятельного выявления причины неисправности и ее устранения. Сразу отмечу, я не думаю, что указанная в статье причина неисправности является распространенной и, возможно, это единичный случай, однако, как говорится, «ознакомлен, значит вооружен».

Со слов владельца автомобиля неисправность GPS навигации автомобиля проявилась внезапно: в пути перестали определяться текущее местоположение автомобиля и текущее время. Отключение питания мультимедиа системы, а также отключение клеммы аккумулятора от бортовой сети автомобиля не изменили ситуацию.

Считаю необходимым сообщить дополнительную информацию об автомобиле. Huyndai Santa Fe 2012 года выпуска оборудован системой спутниковой GPS навигации на базе штатной мультимедиа системы или штатного головного устройства (ШГУ) модели LAN8901EHCM (Рисунок 1). Пробег автомобиля чуть более 60000 км (срок эксплуатации 2 года).  ШГУ оснащен ЖК дисплеем с сенсорным экраном, радио, MP3 CD-плером. Ни аппаратная часть, ни программное обеспечение навигационной и мультимедиа систем не подвергались каким-либо изменениям или усовершенствованиям.

Рисунок 1.	Внешний вид штатного головного устройства  LAN8901EHCM (мультимедиа и навигационная система) автомобиля Hyundai Santa Fe.

Модуль GPS установлен внутри ШГУ на основной плате, и к нему подключается внешний антенный блок. В антенном блоке размещаются узел активной GPS антенны и узел FM-антенны с усилителем. Данный антенный блок (код по каталогу зап. частей 96210-2B600) устанавливается на крыше автомобиля. Подключение антенного блока к ШГУ выполнено с помощью коаксиальных кабелей и специализированных разъемов.

Причиной отказа GPS навигации может быть как неисправность аппаратного блока GPS в ШГУ, так и неисправность активной GPS антенны. Определение неисправного блока – очень важная задача; от этого зависит, какой блок необходимо будет демонтировать с автомобиля. И если снятие ШГУ не вызовет особых трудностей, то для демонтажа антенного блока потребуется снять боковую пластиковую обшивку в задней части автомобиля и обшивку потолка (и, естественно, потом все смонтировать обратно), а для этого потребуется набор специальных инструментов.

Чтобы с большой вероятностью определить, какой блок GPS системы неисправен, необходимо войти в инженерное меню ШГУ в раздел «Navigation» (Навигация). Для этого следует последовательно выполнить следующие действия:

1. Включаем ШГУ (мультимедиа систему).
2. Нажимаем и удерживаем кнопку «Настройки» (на кнопке пиктограмма «шестеренка») до тех пор, пока на дисплее не появится информация о версиях установленного ПО.
3. Нажимаем пальцем ориентировочно на середину сенсорного экрана и удерживаем нажатие в течение 15-20 секунд.
4. На экране появляется запрос на включение тестового режима (Test Mode), который мы подтверждаем нажатием на сенсорную кнопку «Ок».
5. В появившемся окне ввода пароля на сенсорной клавиатуре набираем «123456» и подтверждаем кнопкой «Ок».
6. Открывается окно с текущими установками и параметрами подсистем ШГУ. Переходим на вкладку «Navigation».

Во вкладе «Navigation» отображаются параметры некоторых системных датчиков и текущие значения GPS подсистемы. Для определения неисправного блока нас интересует значение лишь одного параметра, который называется GPS (самый последний в списке). Значение GPS=1 говорит о том, что отсутствует сигнал от антенного модуля GPS, и, вероятнее всего, он неисправен. Значение GPS=0 свидетельствует об исправности антенны и необходимости проверить модуль GPS в ШГУ и все напряжения питания на основной плате.

В моем случае неисправность антенного блока подтверждалась не только в инженерном меню, но и простой проверкой всех напряжений питания на основной плате ШГУ, а также проверкой измерительным прибором выхода GPS антенны – прибор явно указал короткое замыкание. Как упоминалось выше, GPS антенна является активной, напряжение питания +5 В подается в антенный блок по сигнальному коаксиальному кабелю (Рисунок 2). При отключенном антенном блоке на разъеме присутствует напряжение питания +5 В, при подключении антенны напряжение питания падало до 0. Следует отметить, что условие отключения (обрыва) антенны или короткое замыкание определяются встроенной схемой защиты GPS модуля (Рисунок 3).

Рисунок 2.	Часть принципиальной схемы GPS модуля в ШГУ  LAN8901EHCM. Напряжение питания антенны и разъем подклбючения к антенному блоку.

Рисунок 3.	Часть принципиальной схемы GPS модуля в ШГУ  LAN8901EHCM. Схема контроля и защиты управляет подачей напряжения питания на антенный блок GPS.

При внешнем осмотре антенного блока, после снятия обшивки потолка, было обнаружено, что из-за конструктивных особенностей под уплотнительную резинку затекала вода и достигала разъемов (Рисунок 4).

Рисунок 4.	Внешний вид антенного блока после демонтажа с автомобиля. Окислы и ржавчина говорят о том, что вода затекала под резиновый уплотнитель.

Внутри антенного блока (после демонтажа нижней крышки с резиновым уплотнителем) располагаются два электронных узла: плата FM-усилителя и модуль GPS-антенны. Следов попадания воды внутрь антенного блока не обнаружено, платы и резиновый уплотнитель чистые (Рисунок 5). Однако вероятность попадание влаги внутрь антенного блока на других автомобилях данного модельного ряда не исключена.

Рисунок 5.	Антенный блок в разобранном виде. Попадание влаги внутрь не выявлено.

Компоненты электронной схемы GPS антенны располагаются на нижней стороне платы под металлическим экраном, который припаян в пяти точках на плате. После повторной проверки на короткое замыкание выхода антенны GPS было решено снять экран для проверки элементов и целостности монтажа (Рисунок 6).

Рисунок 6.	Электронная схема активной GPS антенны. Экран демонтирован, отмечены точки пайки экрана.

После снятия экрана (печатная плата немного нагрелась) я снова проверил измерительным прибором выход антенны GPS на короткое замыкание, и к моему удивлению прибор показал сопротивление около 320 Ом, при этом касание экрана выводов элементов и мест их пайки исключалось. После того как печатная плата остыла, прибором снова было обнаружено короткое замыкание.

Внимательно осмотрев печатную плату при помощи микроскопа, я обнаружил причину неисправности – это была миниатюрная капля припоя, которая касалась выводов двух элементов и замыкала сигнальную линию (а, соответственно, и питание +5 В) на «землю». Виду того, что антенный блок не вскрывался ранее, можно сделать вывод, что это заводской дефект. Форма и размер капли были такими, что я, даже глядя в микроскоп, не сразу обратил на нее внимание, думая, что это особенности монтажа двух рядом стоящих компонентов. Дефект был аккуратно устранен с помощью паяльника, и теперь между "землей" и сигнальной линией прибор показал сопротивление 320 Ом.

К сожалению, я забыл сделать фото этого дефекта, но на Рисунке 7 отметил место его обнаружения на печатной плате.

Рисунок 7.	Причиной неисправности GPS антенны оказалась «прилипшая» капля припоя в указанном месте, замыкающая сигнальную линию на «землю».

Подключив антенный модуль к ШГУ и войдя в инженерное меню, я увидел что параметр GPS=0, что говорит о работоспособности антенны, а через 10-15 секунд GPS система уже обнаружила 3 спутника.

Перед монтированием антенного блока следует очистить уплотнительную резинку от грязи, проверить на целостность и плотное прилегание к крыше автомобиля, проверить отсутствие окислов на разъемах.

Загрузки

Сервис-мануал штатного головного устройства LAN8901EHCM/ LAN8902EHCM – скачать